ВЛИЯНИЕ ГЕРБИЦИДА И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ НА РАЗВИТИЕ БАКТЕРИЙ В РИЗОСФЕРЕ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ

Карпенко Виктор Петрович

д-р с.-х. наук, и. о. профессора, Уманский национальный университет садоводства, г. Умань, Украина

Притуляк Руслан Николаевич

канд. с.-х. наук, ст. преподаватель, Уманский национальный университет садоводства, г. Умань, Украина

Полторецкий Сергей Петрович

к. с.-х. н., доцент, Уманский национальный университет садоводства, г. Умань, Украина

Мостовяк Иван Иванович

канд. с.-х. наук, доцент, Уманский национальный университет садоводства, г. Умань, Украина

Фоменко Александр Александрович

научный сотрудник, Уманский национальный университет садоводства, г. Умань, Украина

Е-mail:

Исследованиями доказано, что гербициды, в зависимости от химической природы, норм и сроков использования, способны стимулировать или подавлять развитие почвенной микробиоты [1, 4, 6]. В то же время, в научной литературе практически отсутствуют данные относительно развития в посевах сельскохозяйственных культур ризосферных микроорганизмов при использовании гербицидов совместно с регуляторами роста растений. Однако некоторые результаты исследований [2, 3] дают основание утверждать, что при использовании химических и биологических препаратов в баковых смесях отрицательное влияние ксенобиотиков на микроорганизмы почвы существенно снижается.Поэтому, принимая во внимание, что вопрос совместного действия гербицидов и регуляторов роста растений на прохождение микробиологических процессов в ризосфере сельскохозяйственных культур изучен недостаточно, заданием наших исследований было установить, как гербицид калибр 75, внесенный в разных дозах раздельно и в смесях с агатом-25К и агростимулином, будет влиять на численность бактерий в ризосфере ярового ячменя.

Опыты выполняли в полевых условиях севооборота кафедры биологии Уманского НУС. Объектами исследований служили: растения ярового ячменя (Hordeum distichon (L.) Koern.) сорта Соборный, гербицид калибр 75, в.г. (д.в. – тифенсульфурон-метил, 500 г/кг + трибенурон-метил, 250 г/кг), биопрепарат с ростстимулирующими свойствами агат-25К (д.в. – инактивированные бактерии Pseudomonas aureofaciens H16 – 2 % и биологически активные вещества культуральной жидкости – 38 %), регулятор роста агростимулин (д.в. – N -оксид-2,6-диметилпиридин + эмистим С (композиция биологически активных веществ, полученная путем культивирования грибов-эндофитов).

Закладывание полевых опытов выполняли в трехкратном повторении согласно общепринятым рекомендациям по схеме, которая приведена в таблице. Внесение препаратов проводили в фазу полного кущения ячменя.

Микробиологические анализы выполняли в лабораторных условиях в отобранных образцах ризосферной почвы полевых опытов. Общую численность бактерий ризосферы ячменя определяли путем посева соответствующих разведений на мясопептонный агар, используя для этого общеизвестные в микробиологической практике методики [5]. Количество бактерий выражали в колониеобразующих единицах (КОЕ) на 1 г сухой почвы.

Выполненные исследования показали, что в 2006 г. на пятые сутки после внесения гербицида калибр 75 в дозах 30; 40; 50 и 60 г/га общая численность бактерий ризосферы ярового ячменя относительно контроля І увеличивалась на 14; 30; 36 и 5 % соответственно (табл. 1). При внесение калибра 75 в дозе 70 г/га было отмечено снижение общей численности бактерий ризосферы ячменя на 23 %.

При совместном использовании калибра 75 в дозах 30; 40; 50 и 60 г/га с агатом-25К и агростимулином количество бактерий в ризосфере ячменя на пятые сутки применения препаратов увеличивалась к контролю І на 53; 65; 52 и 21 %, или в сравнении с соответствующими вариантами, где гербицид применяли без регуляторов роста – на 1508; 1330; 619 и 608 тыс. КОЕ/г почвы при НСР₀₅ 418 тыс. КОЕ/г почвы.

В варианте опыта калибр 75 70 г/га + агат-25К + агростимулин численность бактерий в отношении варианта опыта, где гербицид применяли без регуляторов роста растений, увеличивалась на 285 тыс. КОЕ/г почвы, но относительно контроля І была на 16 % ниже.

Таблица 1

Общая численность (10³ КОЕ/г почвы)бактерий в ризосфере ярового ячменя при действии гербицида калибр 75, внесенного отдельно и в смесях с агатом-25К и агростимулином

В 2008 году на пятые сутки после внесения препаратов нами была установлена аналогичная зависимость в развитии ризосферных бактерий, однако, как и в 2006 году, наиболее интенсивный их рост отмечался при действии гербицида калибр 75 в дозах 30; 40; 50 и 60 г/га совместно с агатом-25К и агростимулином, что при НСР₀₅ 475 было на 2668; 4460; 3300 и 731 тыс. КОЕ/г почвы соответственно выше численности бактерий в контроле І. Необходимо также отметить, что в 2008 г. в вариантах опыта количество бактерий в ризосфере ярового ячменя было значительно выше, чем в 2006 году. К примеру, если в 2006 г. в контроле І бактерий насчитывалось 3831, то в 2008 г. – 9380 тыс. КОЕ/г почвы. Это связано с погодными условиями, которые в 2008 г. по количеству осадков были более благоприятными для роста и развития растений ячменя, а, следовательно – и для бактерий ризосферы.

В среднем за 2006 и 2008 гг. на пятые сутки действия препаратов наибольшее количество бактерий в ризосфере ярового ячменя было отмечено в вариантах опыта, где калибр 75 в дозах 30; 40; 50 и 60 г/га применяли совместно с агатом-25К и агростимулином, что на 36; 53; 40 и 12 % превышало контроль І. В тоже время, в вариантах опыта калибр 75 70 г/га и калибр 75 70 г/га + агат-25К + агростимулин численность ризосферных бактерий по отношению к контролю І снижалась на 22 и 16 %, что, возможно, связано с высокой концентрацией ксенобиотика, на ликвидацию которой нужен более длительный детоксикационный период как в самих растениях, так и в их ризосфере.

Анализируя данные численности бактерий ризосферы ярового ячменя в 2006 г. на десятые сутки после внесения препаратов, можно отметить, что во всех вариантах опыта по сравнению с предыдущим учетом (пятые сутки) их количество значительно увеличивалась. В часности, при использовании Калибра 75 в дозах 30; 40; 50; 60 и 70 г/га количество бактерий в сравнении с пятыми сутками учета увеличивалось на 968; 1230; 2618; 2738 и 2680 тыс. КОЕ/г почвы соответственно, а в тех же вариантах, но с совместным применением гербицида и регуляторов роста – на 1000; 2301; 2283; 2392 и 3145 тыс. КОЕ/г почвы. Из полученных данных видно, что угнетение развития бактерий, которое наблюдалось в вариантах опыта калибр 75 70 г/га и калибр 75 70 г/га + агат-25К + агростимулин в начальный период действия препаратов, на десятые сутки после их внесения изменялось стимуляцией развития ризосферной биоты.

В 2008 году на десятые сутки после внесения препаратов отмечалась аналогичная зависимость развития ризосферных бактерий ярового ячменя.

В среднем за 2006 и 2008 гг. на десятые сутки действия смесей наибольшее количество ризосферных бактерий было отмечено в вариантах опыта калибр 75 в дозах 30; 40; 50; 60 и 70 г/га + агат-25К + агростимулин, что на 784; 785; 1287 и 3188 тыс. КОЕ/г почвы превышало показатели развития бактерий в этих же вариантах опыта на пятые сутки после внесения препаратов и на 2081; 3199; 2881; 1724 и 1079 тыс. КОЕ/г почвы – показатели в контроле І. Очевидно, что увеличение численности бактерий в ризосфере ярового ячменя в вариантах опыта, где гербицид применяли с регуляторами роста, тесно связано с повышением фотосинтетической активности посевов, благодаря которой осуществляется интенсивный отток продуктов фотосинтеза в среду обитания бактерий – ризосферу.

В целом, среди исследуемых вариантов, наивысшую численность ризосферных бактерий было отмечено в варианте опыта с использованием калибра 75 в дозе 40 г/га + агат-25К + агростимулин, что на 42 % превышало контроль І.

Таким образом, с выше изложенного материала можно сделать выводы: калибр 75 (30 — 70 г/га) и его смеси с агатом-25К и агростимулином способны значительно влиять на развитие бактерий ризосферы ярового ячменя; в начальный период действия калибра 75 в дозе 70 г/га рост ризосферных бактерий угнетается, в то же время, при совместном применении этой же дозы гербицида с регуляторами роста растений отрицательное действие препарата на ризосферные бактерии снижается, что в дальнейшем приводит к стимулированию их развития;наибольшее количество бактерий в ризосфере ярового ячменя на десятые сутки после внесения баковых смесей препаратов отмечается при использовании калибра 75 в дозе 40 г/га в сочетании с агатом-25К и агростимулином, что на 42 % превышает количество бактерий в контроле І и согласуется с наивысшими показателями прохождения в растениях фотосинтетических процессов.

Список литературы:

1. Агаев Ф. А. Влияние гербицидов на микрофлору почвы пасленовых культур // Тезисы 12 сессии Закавказского совета по координации НИИ работ по защите растений, (Тбилиси, 8—11 октября 1986 г.). – Тбилиси, 1986. – С. 145—147.
2. Биорегуляция микробно-растительных систем / Иутинская Г. А., Пономаренко С. П., Андреюк Е. И. [и др.]; под ред. Г. А. Иутинской и С. П. Пономаренко. – К.: Ничлава, 2010. – 464 с.
3. Иутинская Г. А. Создание комплексных полифункциональных микробных препаратов для растениеводства // Мат. конф. «Биологические препараты в растениеводстве», (Киев, 10—13 июня 2008 г.). – К., 2008. – С. 34—36.
4. Лисенко С. В. Гербіциди в посівах. Вплив на деякі компоненти агроценозу озимої пшениці // Захист рослин. – 1997. – № 12. – С. 9.
5. Методы почвенной микробиологии и биохимии / [Алиева И. В., Бабъева И. П., Бызов Б. А. и др.]; под. ред. Д. Г. Звягинцева. – М.: Изд-во Московского университета, 1991. – 304 с.
6. Сапунджиева К. Влияние на хербицида Гарлон за върху микробиологичната активность в почвата // Почвознание, агрохимия, раст. защита. – 1987. – Т. 22. – № 4. – С. 48—55.